1. Código genético universal:
* Todos los organismos vivos, desde bacterias hasta humanos, usan el mismo código genético básico, traduciendo el ADN en proteínas. Esta universalidad sugiere un antepasado común del que descendió toda la vida.
* Si bien hay ligeras variaciones en el código entre las especies, son notablemente consistentes, insinuando un origen compartido y la evolución posterior.
2. Proteínas y enzimas homólogas:
* proteínas con estructuras y funciones similares: Muchas proteínas, como el citocromo C (involucrado en la respiración celular) o las proteínas ribosómicas, tienen estructuras y funciones notablemente similares en diversas especies. Esto sugiere que evolucionaron de un antepasado común y se han conservado a lo largo de la historia evolutiva.
* El grado de similitud refleja relaciones evolutivas: Cuanto más similares son las secuencias de proteínas entre dos especies, más estrechamente relacionadas estarán. Esto proporciona un reloj molecular para rastrear el tiempo evolutivo.
3. Vías metabólicas:
* Vías bioquímicas compartidas: Las vías metabólicas fundamentales, como la glucólisis (descomponiendo la glucosa para la energía) y el ciclo del ácido cítrico, son notablemente similares en todos los organismos. Esto sugiere que evolucionaron temprano en la vida y se han conservado debido a su importancia vital.
* Las variaciones en las vías reflejan la adaptación: Si bien se comparten vías metabólicas básicas, existen variaciones entre las especies. Por ejemplo, los organismos fotosintéticos tienen vías únicas para utilizar la energía de la luz, lo que refleja su adaptación a entornos específicos.
4. Relojes moleculares:
* Las mutaciones se acumulan a una velocidad relativamente constante: Los cambios en las secuencias de ADN ocurren a una velocidad bastante predecible. Estas mutaciones pueden actuar como un reloj molecular, lo que permite a los científicos estimar el tiempo ya que dos especies divergieron de un antepasado común.
* Los relojes calibrados proporcionan estimaciones de tiempo: Al comparar las secuencias de ADN de diferentes especies y tener en cuenta la tasa de mutación, los científicos pueden estimar el tiempo de divergencia, proporcionando información valiosa sobre las relaciones evolutivas.
5. Genes vestigiales y pseudogenes:
* genes no funcionales con historia evolutiva: Algunos organismos poseen genes no funcionales que son homólogos a genes funcionales en otras especies. Estos "genes vestigiales" o "pseudogenes" son restos de genes que eran funcionales en sus antepasados pero que ya no son necesarios.
* Evidencia de pérdida de genes: Estos genes no funcionales proporcionan evidencia de la pérdida de ciertas funciones durante la evolución, lo que respalda la idea de descenso con modificación.
6. Historia evolutiva de las enzimas:
* Nuevas funciones de los genes existentes: Las enzimas a menudo evolucionan nuevas funciones a través de mutaciones. Al estudiar la estructura y la función de las enzimas, los científicos pueden rastrear su historia evolutiva y comprender cómo se han adaptado a nuevos entornos y requisitos metabólicos.
* La evolución de la enzima refleja entornos cambiantes: La diversidad de enzimas en diferentes especies refleja las variadas presiones selectivas que han enfrentado a lo largo de su evolución.
Conclusión:
La bioquímica ofrece un poderoso conjunto de herramientas para comprender la evolución. Al examinar las similitudes y diferencias en la maquinaria molecular de la vida, los científicos pueden reconstruir la historia de la vida e iluminar los procesos de adaptación, diversificación y la ascendencia compartida de todos los seres vivos.